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LA NATURALEZA QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍACARACTERÍSTICAS
conjunto de cualidades que poseen los seres vivos que los distinguen de los seres inertes.
el método se basa en la observación y laexperimentación, utilizando los órganos delos sentidos (con o sin aparatos).
estudio razonado de la materia, que buscaexplicaciones verdaderas, siguiendo elmétodo científico (por aproximación). Noda juicios de valor.
Es una ciencia
Es empírica
El objeto de estudio es la vida
FASES DEL MÉTODO CIENTÍFICO
4. Análisis de los resultados: contraste de las hipótesis
1. Observación (directa o indirecta) y planteamiento de preguntas.
2. Formulación de hipótesis: Objetivas, claras y concisas, comparables, cuantificables (si es posible) y reproducibles.
3. Experimentación: diseño de experimentos y realización de los mismos.
5. Establecimiento de una teoría (tesis) o ley científica: es la hipótesis verificada repetidamente o que más se acerca a la realidad. Se comunica a la comunidad científica mediante publicaciones, monografías, conferencias o páginas web.
LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS
APLICADAS: Medicina, Agricultura, Ganadería, Veterinaria, Ingeniería genética, Etnobotánica, Farmacología, etc.
PURAS: • Biología molecular• Bioquímica• Biofísica• Genética• Citología• Microbiología
(bacteriología, virología)• Inmunología• Histología • Organografía• Anatomía
• Fisiología• Embriología• Botánica (palinología)• Zoología (malacología,
entomología, ornitología)• Micología• Antropología• Taxonomía• Sistemática• Ecología• Etología• Paleontología.
Lupa binocular
Difractor rayos X
Tubo óptico
Ocular
Revólver
Objetivos
Platina
Condensador
Fuente de luz
Pie
Brazo
BrazoTornillomacrométrico
Tornillomicrométrico
Tornillomacrométrico
TornillomicrométricoDiafragma
El microscopio óptico
Microscopio electrónico de barrido (MEB)Microscopio electrónico de transmisión (MET)
El microscopio electrónico
Fotografías de microscopio electrónico de transmisión (MET)
Fotografías de microscopio electrónico de barrido (MEB)
LA VIDAØ Capacidad de desempeñar las tres funciones vitales
Ø Capacidad de autoperpetuarse, de autorreproducirse y deevolucionar.
NUTRICIÓNintercambio de
materia y energía con el medio
RELACIÓNrecepción de estímulos
y elaboración de respuestas.
REPRODUCCIÓNorigen de nuevos seres vivos similares a los
progenitores
UNIDADTienen cierta organización ypuntos en común en cuanto acomposición, estructura yfuncionamiento.
DIVERSIDADPresentan un alto número dedistintas formas y aspectos
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA
NIVEL SUBNIVEL EJEMPLOS
MOLECULAR
ÁTOMO C, O, N, Ca, Fe. MOLECULAS (monómeros) Glucosa, aa, nucleótidos.MACROMOLÉCULAS Almidón, proteínas.COMPLEJOS MACROMOLECULARES
Glucoproteínas, membranas, virus.
ORGÁNULOS Ribosomas, mitocondrias.CELULAR CÉLULAS Procariotas y eucariotas.
ORGÁNICO
TEJIDOS Conjuntivo, óseo.ÓRGANOS Corazón, pulmón, hoja.
APARATOS Y SISTEMASRespiratorio, digestivo.Circulatorio, nervioso.
ORGANISMOS (individuo) Pino, trucha, níscalo.
POBLACIONAL
POBLACIÓNES De robles, humanas.COMUNIDADES (biocenosis) Organismos de un lago.ECOSISTEMAS Bosque, río, costa.BIOSFERA Parte viva de la ecosfera.
BIOELEMENTOS
BIOMOLÉCULAS
BIOELEMENTOS
Primarios
Secundarios
Oligoelementos
C, H, O, N, P, S,
Ca, Na, K, Cl, Mg
Fe, Cu, Zn, Mn, I, Co
LOS BIOELEMENTOS
LAS BIOMOLÉCULAS
BIOELEMENTOS
Compuestos:BIOMOLÉCULAS
INORGÁNICAS
ORGÁNICAS
Sales minerales
Agua
Exclusivas de la materia viva
Presentes en la materia viva y en la inerte
Ejemplos: Ca, Fe, K, Na,
forman los
Glúcidos
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS: el AGUA
Medio interno y medio detransporte de sustancias disueltas.
SERES VIVOS (%) ÓRGANOS (%)Medusa 95 Cerebro 85Hongo 90 Músculo 75Alfalfa 75 Hígado 70Insecto 72 Cartílago 55Ser humano 65 Hueso 22Liquen 55 Diente 10
104,45 o
DIPOLO ELÉCTRICO
Elevada constante dieléctrica
Disolvente universal de la materia viva
Elevada capacidad calorífica(calor de vaporización y calor específico)
Puentes de H
PRESENCIA DE PUENTES DE HIDRÓGENO
Alta cohesión entre sus moléculas
Papel termorregulador
Capilaridad, función esquelética
Anomalía en la densidad
LAS SALES MINERALES
COMPUESTOS INORGÁNICOS IÓNICOS (aniones y cationes)
DISUELTAS
PRECIPITADAS
ASOCIADAS
Cationes y aniones disociados
Depósitos de sólidos iónicos
Integrados en biomoléculas orgánicas
Estructuras esqueléticas
Homeostasis y regulación
FosfolípidosHemoglobina
Clorofila
FENÓMENOS OSMÓTICOSÓsmosis: paso del disolvente a través de una membrana semipermeable a favor de un gradiente de concentración.
Las membranas biológicas son
semipermeables
El agua pasa de la solución más diluida a
la más concentrada
Algunos iones pasan gracias a la acción de proteínas
transportadoras
HIPERTÓNICO ISOTÓNICO HIPOTÓNICO
Plasmólisis Turgencia
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: GLÚCIDOS
MONOSACÁRIDOS
• C, O, H con fórmula general CnH2nO
DISACÁRIDOS
POLISACÁRIDOS
• Función: energética (monosacáridos, disacáridos, almidón y glucógeno) y estructural (celulosa, quitina).
Monómeros del resto de glúcidos. Glucosa, Fructosa y Galactosa.
Resultantes de la unión de dos monosacáridos.Sacarosa, Lactosa y Maltosa.
Polímeros formados por la unión de numerosos monosacáridos, formando largas cadenas. Almidón, Glucógeno, Celulosa y Quitina.
LÍPIDOS
ACILGLICÉRIDOS o GRASAS
CERAS
FOSFOLÍPIDOS
ISOPRENOIDES
• C, O, H y, en ocasiones, P, N, S• Propiedades físicas comunes, pero heterogéneos químicamente.
glicerina + 3 ácidos grasos
monoalcohol + ácido graso
glicerina + 2 ácidos grasos + grupo fosfato
Isoprenos, unidos entre sí
• Función: energética (grasas), estructural (fosfolípidos, colesterol) y reguladora (vitaminas y hormonas).
Terpenos (caroteno, vitamina A) y Esteroides (colesterol, vitamina D, hormonas sexuales).
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: PROTEÍNAS• Biomoléculas con C, H, O, N. También S y P. • Macromoléculas formadas por la unión de aminoácidos (20 distintos).• Cada proteína tiene su propia secuencia de aminoácidos (estructura
primaria) y su propia estructura tridimensional (estructuras secundaria y terciaria), que deriva de aquella.
Estructura terciaria de la mioglobina
Estructura secundaria
• La función de cada proteína está determinada por su estructura tridimensional (y por su composición) y por tanto, es específica.
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: ÁCIDOS NUCLEICOS
• Biomoléculas formadas por C, O, H, N y P. • Formados por la unión de nucleótidos, que constan a
su vez de un azúcar (ribosa o desoxirribosa), una base nitrogenada (Adenina, Guanina, Timina o Uracilo y Citosina) y un grupo fosfato (H3PO4).
ADN ARNAzúcar Desoxirribosa RibosaBases A,C,T, G A,C,U,G
Estructura 2 cadenas complementarias en doble hélice.
Cadena lineal. Tres tipos: ARNm, ARNt y ARNr
LocalizaciónNúcleo (eucariotas)Zona nuclear (procariotas)
Núcleo y citoplasma.
Función Portar y almacenar la información genética.
Ejecutar la información genética, transformándolo en proteínas funcionales.
DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR
ADN ARN PROTEÍNAS
TRANSCRIPCIÓNSíntesis de ARN a partir del ADN
REPLICACIÓNSíntesis de ADN, lo que genera dos copias del mismo.
TRADUCCIÓNBiosíntesis de proteínas a partir de un ARN mensajero.